Двухфазное короткое замыкание (Лабораторная работа № 3)


Содержание

  • 1 Определение
  • 2 Короткие замыкания в электроустановках переменного тока 2.1 Виды коротких замыканий в электроустановках переменного тока 2.1.1 Симметричные короткие замыкания
  • 2.1.2 Несимметричные короткие замыкания
  • 2.2 Обозначения на схемах
  • 2.3 Расчёт токов короткого замыкания в электроустановках переменного тока
  • Короткое замыкание в электроустановке (КЗ)

    — всякое случайное или преднамеренное, не предусмотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных точек (фаз) электроустановки между собой или с зёмлей, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, превышая наибольший допустимый ток продолжительного режима.

    Короткое замыкание на землю в электроустановке (КЗ на землю)

    — короткое замыкание в электроустановке, обусловленное соединением с землей какого-либо ее токоведущего элемента. КЗ могут происходить в электроустановках переменного и постоянного тока.

    Практическая реализация ТЗНП

    Сегодня токовая защита, реагирующая на возникновение нулевой последовательности, может реализовываться микропроцессорными установками и посредством реле. В большинстве случаев устаревшие реле повсеместно заменяются на более новые версии токовой защиты. Но, помимо ТЗНП настраиваются в работу дистанционные, дифференциальные защиты и прочие устройства. Чья работа основывается как на симметричных составляющих, так и на других параметрах сети.

    Помимо этого, в своем классическом исполнении ТЗНП не имеет возможности определять место повреждения. То есть для нее не имеет значение, в каком месте произошел обрыв. Поэтому для определения направления, в котором ток протекает по направлению к земле, применяют направленную защиту. Такая система отстраивается не только на токах, а и на напряжении, возникающем от нулевой последовательности. Данные величины подаются с трансформаторов напряжения, включенных по системе разомкнутого треугольника.

    При замыкании в зоне резервирования токовой защиты к одной из обмоток реле мощности поступает напряжение, а на вторую обмотку поступает ток нулевой последовательности, используемый для токовой защиты. При условии, что вектор мощности направлен в линию, реле мощности разблокирует срабатывание токовой защиты. В противном случае, когда направление мощности указывает, что неисправность произошла на другом участке, реле мощности продолжит блокировать срабатывание токовой защиты.

    Сегодня практическая реализация такой защиты выполняется посредством микропроцессорных блоков REL650 или на реле ЭПЗ-1636. Каждый, из которых уже включает в себя и токовую отсечку, и дистанционную защиту, и пусковое реле для возобновления питания.

    Ток нулевой последовательности это:

    Сумма мгновенных значений токов трех фаз трехфазной системы Система нулевой последовательности существенно отличается от прямой иобратной тем, что отсутствует сдвиг фаз. Нулевая система токов по существу представляет три однофазныхтока, для которых три провода трехфазной цепи представляют прямой провод, а обратным проводом служитземля или четвертый (нулевой), по которому ток возвращается.

    Виды коротких замыканий в электроустановках переменного тока[править]

    Виды КЗ можно разделить на две группы – симметричные

    и
    несимметричные
    КЗ.

    Симметричные короткие замыкания[править]

    Симметричное короткое замыкание

    — КЗ в электроустановке, при котором все ее фазы находятся в одинаковых условиях.

    К симметричным КЗ относится только трёхфазное короткое замыкание.

    Трехфазное короткое замыкание

    — КЗ между трёмя фазами в трёхфазной электроэнергетической системе. Примечание: При трёхфазном КЗ наличие или отсутствие замыкания на землю не влияет на параметры КЗ.

    Несимметричные короткие замыкания[править]

    Несимметричное короткое замыкание

    — КЗ в электроустановке, при котором одна из её фаз находится в условиях, отличных от условий других фаз.

    К несимметричным КЗ относятся:

    • Однофазное короткое замыкание на землю
      — КЗ на землю в трехфазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземлёнными нейтралями силовых элементов, при котором с землей соединяется только одна фаза.

    Примечание: Однофазное замыкание на землю в сетях с изолированной или компенсированной нейтралью коротким не является.

    • Двухфазное короткое замыкание
      — КЗ между двумя фазами в трёхфазной электроэнергетической системе.
    • Двухфазное короткое замыкание на землю
      – КЗ на землю в трёхфазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземлёнными нейтралями силовых элементов, при котором с землёй соединяются две фазы.
    • Двойное короткое замыкание на землю в электроустановке
      — КЗ на землю двух разных фаз в трёхфазной электроэнергетической системе в разных, но электрически связанных между собой точках.

    Нефть, Газ и Энергетика

    Тут все короткие замыкания, какие бывают в этой жизни, и все определения.

    1.
    Короткое замыкание в элект­роустановке
    – замыкание, при котором токи в ветвях электроустановки, примыкающих к месту его возникновения, резко возрастают, пре­вышая наибольший допустимый ток про­должительного режима.

    Примечания:

    · Замыканием называют всякое слу­чайное или преднамеренное, не предус­мотренное нормальным режимом работы, электрическое соединение различных то­чек электроустановки между собой или землей.

    · Следует отличать данное понятие термина от другого его понятия, не ис­пользуемого в настоящем стандарте, оз­начающего действие, приводящее к элек­трическому соединению между собой различных точек, например, замыкание контактов, замыкание цепи.

    2.
    Короткое замыкание на землю в электроустановке
    – короткое замыкание в электроустанов­ке, обусловленное соединением с землей какого-либо ее элемента.

    3.
    Короткое замыкание с землей в электроустановке
    – короткое замыкание в электроустанов­ке, сопровождающееся контактированием точки короткого замыкания с землей.

    4.
    Однофазное короткое замыкание на землю
    (однофазное короткое замыкание) – короткое замыкание на землю в трех­фазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземленными нейт­ралями силовых элементов, при котором с землей соединяется только одна фаза.

    5.
    Двухфазное короткое замыкание
    – короткое замыкание между двумя фа­зами в трехфазной электроэнергетической, системе.

    6.
    Двухфазное короткое замыкание на землю
    – короткое замыкание на землю в трех­фазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземленными нейт­ралями силовых элементов, при котором с землей соединяются две фазы.

    7.
    Двухфазное короткое замыкание с землей
    — двухфазное короткое замыкание в трехфазной электроэнергетическое системе с незаземленными или резонансно-заземлен­ными нейтралями силовых элементов, сопровождающиеся контактированием точ­ки короткого замыкания с землей.

    8.
    Двойное короткое замыка­ние на землю в электроустановке
    — совокупность двух однофазных коротких замыканий на землю в различных, но элек­трически связанных частях электроустановки.

    9.
    Трехфазное короткое замы­кание
    — короткое замыкание между тремя фаза­ми в трехфазной электроэнергетической сис­теме.

    10.
    Трехфазное короткое замы­кание на землю
    — короткое замыкание на землю в трех­фазной электроэнергетической системе с глухо или эффективно заземленными нейт­ралями силовых элементов, при котором с землей соединяются три фазы.

    11.
    Трехфазное короткое замыкание с землей
    — трехфазное короткое замыкание в трех­фазной электроэнергетическое системе с незаземленными или резонансно-заземлен­ными нейтралями силовых элементов, сопровождающееся контактированием точки короткого замыкания с землей.

    12.
    Короткое замыкание между ветвями обмотки одной фазы
    (Межветвевое короткое замыкание).

    13.
    Короткое замыкание между катушками или секциями обмот­ки одной фазы
    (Межкатушечное или межсекционное короткое замыкание).

    14.
    Межвитковое короткое за­мыкание
    — короткое замыкание между разными вит­ками одной катушки или секции обмотки электрической машины, трансформатора или электрического аппарата.

    15.
    Повторное короткое замыкание
    — короткое замыкание в электроустановке при автоматическом повторном включении коммутационного электрического аппарата поврежденной цепи.

    16.
    Видоизменяющееся корот­кое замыкание
    — короткое замыкание в электроустановке с переходом одного вида короткого замыкания в другой.

    17.
    Устойчивое короткое замы­кание
    — короткое замыкание в электроустановке, условия возникновения которого сохраня­ются во время бестоковой паузы коммута­ционного электрического аппарата.

    18.
    Неустойчивое короткое за­мыкание
    — короткое замыкание в электроустановке, условия возникновения которого самолик­видируются во время бестоковой паузы коммутационного электрического аппарата.

    19.
    Симметричное короткое замыкание
    — короткое замыкание в электроустановке, при котором все ее фазы находятся в оди­наковых условиях.

    20.
    Несимметричное короткое замыкание
    — короткое замыкание в электроустановке, при котором одна из ее фаз находится в условиях, отличных от условий других фаз.

    21.
    Удаленное короткое замыкание
    — короткое замыкание а электроустановке, при котором амплитуда периодической сос­тавляющей тока данного источника энер­гии в начальный и в произвольный момен­ты времени практически одинаковы.

    22.
    Близкое короткое замыкание
    — короткое замыкание в электроустановке, при котором амплитуда периодической со­ставляющей тока данного источника энер­гии в начальный и в произвольный момен­ты времени существенно отличается.

    23.
    Неудаленное короткое замыкание
    — близкое короткое замыкание на присое­диненной к выключателю воздушной элек­трической линии, находящееся от него на расстояний от нескольких сотен метров до нескольких километров, при котором усло­вия отключения существенно утяжеляются.

    24.
    Ток короткого замыкания в электроустановке
    — ток, возникающий при коротком замы­кании в электроустановке.

    25.
    Ток в месте короткого замыкания
    — суммарный ток всех ветвей электроус­тановки, сходящихся в точке короткого замыкания.

    26.
    Свободная составляющая тока короткого замыкания в электроустановке
    — составляющая тока короткого замыкания в электроустановке, определяемая только начальными условиям короткого замыкания, структурой электрической сети и па­раметрами ее элементов.

    27.
    Принужденная составляющая тока короткого замыкания в электроустановке
    — составляющая тока короткого замыкания в электроустановке, равная разности между током короткого замыкания и его свобод­ными составляющими.

    28.
    Апериодическая составля­ющая тока короткого замыкания в электроустановке
    — свободная составляющая тока короткого замыкания в электроустановке, изменяю­щаяся во времена без перемены знака

    29.
    Периодическая составляю­щая тока короткого замыкания рабочей частоты в электроуста­новке
    (Периодическая составляющая то­ка короткого замыкания) — составляющая тока короткого замыкания в электроустановке, изменяющаяся по периодическому закону с рабочей частотой.

    30.
    Периодическая составляю­щая тока короткого замыкания нерабочей частоты в электроус­тановке
    .

    31.
    Мгновенное значение тока короткого замыкания в электроустановке
    — значение тока короткого замыкания в электроустановке в рассматриваемый мо­мент времени.

    Примечание. Аналогично опреде­ляют мгновенные значения напряжения и ЭДС при коротком замыкании в элек­троустановке.

    32.
    Действующее значение то­ка, короткого замыкания в электроустановке
    — среднее квадратическое значение тока короткого замыкания в электроустановке за период рабочей частоты, середина ко­торого есть рассматриваемый момент вре­мени.

    33.
    Действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания рабочей частоты в электроустановке
    (Действующее значение периодической составляющей тока ко­роткого замыкания) — среднее квадратическое значение перио­дической составляющей тока короткого замыкания рабочей частоты в электроуста­новке за период, середина которого есть рассматриваемый момент времени.

    34.
    Начальное действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания рабочей частоты в электро­установке
    (Начальное значение периоди­ческой составляющей тока ко­роткого замыкания) — условная величина, равная двойной ам­плитуде периодической составляющей то­ка короткого замыкания рабочей частоты в электроустановке в начальный момент времени, уменьшенной в раз.

    Примечание. Под двойной ампли­тудой периодической составляющей то­ка короткого замыкания в начальный или любой другой момент времени понимают условную величину, определяемую по кривой изменения тока короткого замыкания во времени как разность ординат верхней и нижней огибающих этой кривой в соответствующий момент вре­мени.

    35.
    Начальное значение апериодической составляющей тока короткого замыкания в электроустановке.
    36.
    Установившийся ток ко­роткого замыкания в электроустановке
    — значение тока короткого замыкания в электроустановке после окончания переход­ного процесса, характеризуемого затуханием всех свободных составляющих этого то­ка и прекращением изменения тока от воздействия устройств автоматического ре­гулирования возбуждения источников энер­гия.

    37.
    Ударный коэффициент то­ка короткого замыкания
    (Ударный коэффициент) — отношение ударного тока короткого за­мыкания к амплитуде периодической сос­тавляющей тока короткого замыкания ра­бочей частоты в начальный момент времени.

    38.
    Отключаемый ток коротко­го замыкания
    — ток короткого замыкания электрической цели в момент начала расхождения дугогасительных контактов ее коммутационного электрического аппарата.

    39.
    Действующее значение периодической составляющей отключаемого тока короткого замыкания
    — условная величина, равная двойной ам­плитуде периодической составляющей то­ка короткого замыкания в момент начала расхождения дугогасительных контактов коммутационного электрического аппарата, уменьшенной в раз.

    40.
    Апериодическая составля­ющая отключаемого тока корот­кого замыкания
    — значение апериодической: составляющей тока короткого замыкания в момент начала расхождения дугогасительных контактов коммутационного электрического аппарата.

    41.
    Амплитудное значение от­ключаемого тока короткого замыкания
    — условная величина, равная арифметичес­кой сумме действующего значения пери­одической составляющей отключаемого тока короткого замыкания, увеличенного в раз, и апериодической составляющей от­ключаемого тока короткого замыкания.

    42.
    Напряжение в месте короткого замыкания
    — напряжение какой-либо фазы или полю­са электроустановки в месте короткого за­мыкания.

    43.
    Остаточное напряжение при коротком замыкании
    — напряжение какой-либо фазы ила полю­са электроустановки в рассматриваемой точ­ке сети, удаленной от места короткого за­мыкания.

    44.
    Симметричные составляю­щие несимметричной трехфазной системы токов короткого замы­кания
    — три симметричные трехфазные системы токов короткого замыкания рабочей часто­ты прямой, обратной и нулевой последо­вательностей, на которые данная несиммет­ричная трехфазная система токов короткого замыкания может быть разложена.

    Примечание, Аналогично опре­деляют симметричные составляющие не­симметричной трехфазной системы на­пряжений при коротком замыкании

    45.
    Ток короткого замыкания прямой последовательности
    — один из токов симметричной трехфазной системы токов короткого замыкания пря­мого следования фаз.

    Примечание. Аналогично опре­деляют напряжение прямой последова­тельности при коротком замыкании.

    46.
    Ток короткого замыкания обратной последовательности
    — один из токов симметричной трехфазной системы токов короткого замыкания об­ратного следования фаз.

    Примечание. Аналогично опре­деляют напряжение обратной последо­вательности при коротком замыкании.

    47.
    Ток короткого замыкания нулевой последовательности
    — один из токов симметричной неуравно­вешенной трехфазной системы токов корот­кого замыкания нулевого следования фаз.

    Примечание. Аналогично опре­деляют напряжение нулевой последова­тельности при коротком замыкании.

    48.
    Ожидаемый ток короткого замыкания
    — ток короткого замыкания, который был бы в электрической цепи электроустановки при отсутствии действия установленного в ней токоограничивающего коммутацион­ного электрического аппарата.

    49.
    Пропускаемый ток коротко­го замыкания
    — наибольшее мгновенное значение тока короткого замыкания в электрической цепи электроустановки с учетом действия токоограничивающего коммутационного элект­рического аппарата.

    50.
    Сквозной ток короткого замыкания коммутационного электрического аппарата
    (Сквозной ток короткого замыкания) — ток, проходящий через включенный коммутационный электрический аппарат при внешнем коротком замыкании.

    51.
    Содержание апериодической составляющей отключаемом токе короткого замыкания
    — Отношение апериодической составляю­щей отключаемого тока короткого замыка­ния к увеличенному в раз действую­щему значению периодической составляю­щей отключаемого тока короткого замыкания в тот же момент времени.

    52.
    Гармонический состав то­ка короткого замыкания
    — совокупность синусоидальных токов различных частот, на которые может быть разложен ток короткого замыкания.

    53.
    Фаза возникновения корот­кого замыкания в электроуста­новке
    — фаза напряжения электроустановки к моменту возникновения короткого замыка­ния, выраженная в электрических градусах.

    54.
    Свободная переходная со­ставляющая тока короткого замыкания в электроустановке
    — периодическая составляющая тока корот­кого замыкания в электроустановке, обус­ловленная сравнительно медленно затухаю­щими токами контуров ротора синхронной машины.

    55.
    Переходная составляющая тока короткого замыкания в электроустановке
    (Переходный ток короткого замыкания) — периодическая составляющая тока корот­кого замыкания в электроустановке, равная сумме принужденной и свободной переход­ной составляющих тока короткого замыкания.

    56.
    Свободная сверхпереходная составляющая тока коротко­го замыкания в электроустановке
    — периодическая составляющая тока корот­кого замыкания в электроустановке, обус­ловленная сравнительно быстро затухающи­ми токами контуров ротора синхронной ма­шины и проявляющаяся в начальный пе­риод короткого замыкания.

    57.
    Сверхпереходная составляющая тока короткого замыкания в электроустановке
    (Сверхпереходный ток короткого замыкания) — периодическая составляющая тока короткого замыкания в электроустановке, рав­ная сумме переходной и свободной сверхпереходной составляющих тока короткого замыкания.

    58.
    Мощность короткого замыкания
    — условная величина, равная увеличенному в раз произведению тока трехфазного короткого замыкания на номинальное нап­ряжение соответствующей электрической сети.

    59.
    Продольная несимметрия в электроустановке
    — несимметрия трехфазной электроуста­новки, обусловленная последовательно включенным в ее цепь несимметричным трехфазным элементом.

    Примечание. Несимметрией трехфазной электроустановки называют неравенство значений параметров элементов ее фаз

    60.
    Поперечная несимметрия в электроустановке
    — несимметрия трехфазной электроуста­новки, обусловленная короткий замыканием одной или двух фаз на землю или двух фаз между собой.

    61.
    Однократная несимметрия в электроустановке
    — продольная или поперечная несимметрия, возникшая в одной точке электроустановки.

    62.
    Сложная несимметрия в электроустановке
    — несимметрия трехфазной электроустановки, представляющая собой комбинацию из продольных и поперечных несимметрий.

    63.
    Особая фаза электроустановки
    — фаза трехфазной электроустановки, которая при возникновении продольной или поперечной несимметрии оказывается в ус­ловиях, отличных от условий для двух других фаз.

    64.
    Коэффициент распределе­ния тока короткого замыкания
    — отношение тока прямой, обратной и нулевой последовательности рассматрива­емой цепи к электроустановки к току соот­ветствующей последовательности в месте короткого замыкания.

    65.
    Граничные условия при несимметрии в электроустановке
    (Граничные условия) — характерные соотношения для токов и напряжении в месте повреждения при раз­личного вида несимметрии в электроуста­новке.

    66.
    Критическое время апериодической составляющей тока короткого замыкания в электроустановке
    — время, за которое напряжение на выводах синхронной машины, снижается в результате короткого замыкания, достигает под действием автоматического регулятора возбуждения номинального значения.

    67.
    Постоянная времени апериодической составляющей тока короткого замыкания в электроустановке
    – электромагнитная постоянная времени, характеризующая скорость затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания.

    68.
    Расчетные условия коротко­го замыкания элемента электроустановки
    — наиболее тяжелые, но достаточно веро­ятные условия, в которых может оказать­ся рассматриваемый элемент электроуста­новки при различного вида коротких замы­каниях.

    69.
    Расчетный вид короткого замыкания в электроустановке
    — вид короткого замыкания, при котором имеют место расчетные условия короткого замыкания для рассматриваемого элемен­та электроустановки.

    70.
    Расчетная точка короткого замыкания в электроустановке
    — точка электроустановки, при коротком замыкании в которой для рассматриваемо­го элемента электроустановки имеют место расчетные условия короткого замыкания.

    71.
    Расчетная продолжитель­ность короткого замыкания в электроустановке
    — продолжительность короткого замыка­ния, являющаяся расчетной для рассмат­риваемого элемента электроустановки при определении воздействия на него токов ко­роткого замыкания.

    72.
    Вероятностные характерис­тики короткого замыкания в электроустановке
    — совокупность характеристик, описываю­щих вероятностный характер различных параметров и условии короткого замыка­ния.

    73.
    Термическое действие тока короткого замыкания в электроустановке
    — изменение температуры элементов элек­троустановки под действием тока короткого замыкания.

    74.
    Электродинамическое действие тока короткого замыкания в электроустановке
    — механическое действие электродинамических сил, обусловленных током короткого замыкания, на элементы электроустановка.

    75.
    Интеграл Джоуля
    – условная величина, характеризующая тепловое действие тока короткого замыкания на рассматриваемый элемент электроустановки, численно равная интегралу от квадрата тока короткого замыкания по времени, в пределах от начального момента короткого замыкания до момента его отключения.

    76.
    Металлическое замыкание
    (не допустимо:
    глухое замыкание
    ) — замыкание, при котором сопротивление в месте его возникновения, т.е. переходное сопротивление очень мало и им можно пренебречь.

    77.
    Дуговое замыкание
    — замыкание, при котором в месте его возникновения образуется электрическая дуга.

    78.
    Замыкание на землю
    – замыкание, обусловленное соединением с землей.

    79.
    Однофазное замыкание на землю
    (не допустимо:
    простое замыкание
    ) — замыкание на землю одной из фаз электроустановки в трехфазной системе с незаземленными или резонансно-заземленными нейтралями силовых элементов.

    80.
    Двойное замыкание на землю
    – совокупность двух однофазных замыканий на землю в различных, но электрически связанных частях электроустановки.

    Изменения тока в процессе короткого замыкания

    За период КЗ ток подвергается различным изменениям. В самом начале он увеличивается, далее – затухает до определенного значения, а потом автоматический регулятор возбуждения доводит его до стабильной величины.

    Период времени, требуемый для изменения параметров тока короткого замыкания – ТКЗ, получил название переходного процесса. По окончании этого промежутка и до момента, когда КЗ будет отключено, наблюдается стабильный аварийный режим. Величина тока в различные промежутки времени необходима при выборе уставок для защитной аппаратуры, проверке динамической и термической устойчивости электрооборудования.

    Расчет токов КЗ для трехфазных сетей

    Для того чтобы определить ток трехфазного короткого замыкания в соответствующих сетях, следует обязательно учитывать специфику возникновения и развития этого процесса. Прежде всего, это индуктивность, возникающая в замкнутом проводнике, из-за чего ток трехфазного КЗ изменяется не мгновенно, а нарастает постепенно в соответствии с определенными законами.

    Точность производимых вычислений зависит в первую очередь от расчетов основных величин, вставляемых в формулу. С этой целью используются дополнительные формулы или специальное программное обеспечение, выполняющее сложнейшие вычислительные операции за очень короткое время.

    Если же расчеты в трехфазных сетях выполняются ручным способом, в таких случаях нужные результаты про ток КЗ формула, приведенная ниже, позволяет определить с достаточно точными показателями:

    • Iкз = Uc/(√3*Хрез) = Uc /(√3*(Хсист + Хвн)), в которой Хвн является сопротивлением между шинами и точкой КЗ, Хсист – это сопротивление во всей системе относительно шин источника напряжения, Uc – напряжение на шинах в данной системе.

    Короткие замыкания и их классификация. Последствия КЗ на реальных примерах

    Добрый день, уважаемые читатели сайта «Заметки электрика».

    Давно хотел написать статью про короткое замыкание. Но все как то не доходили руки.

    Сегодня решился, потому как повлияли на меня последние события, произошедшие на распределительной подстанции нашего предприятия.

    Ранее в статьях мы говорили, что повреждения в электроустановках вызывают короткие замыкания, или сокращенно, к.з.

    Короткое замыкание — это одно из самых тяжелых и опасных видов повреждения.

    Вы спросите почему? Читайте ниже.

    Что же такое короткое замыкание?

    Википедия на этот вопрос отвечает, что короткое замыкание — это:

    Определение прочитали.

    А теперь давайте рассмотрим подробно, что же происходит с параметрами электроустановки в момент короткого замыкания.

    При возникновении короткого замыкания, напряжение на источнике питания, а правильнее назвать ЭДС, замыкается «накоротко» через небольшое (малой величины) сопротивление кабельных и воздушных линий, обмоток трансформаторов и генераторов. Отсюда и название «короткое замыкание».

    В «накоротко» замкнутой цепи появляется ток очень большой величины, который и называется током короткого замыкания.

    Классификация коротких замыканий

    Рассмотрим классификацию коротких замыканий.

    Короткие замыкания разделяются по количеству замкнувшихся фаз:

    • трехфазные короткие замыкания
    • двухфазные короткие замыкания
    • однофазные короткие замыкания

    Короткие замыкания разделяются по замыканию:

    Короткие замыкания разделяются по количеству замкнувшихся точек в сети:

    • в одной точке
    • в двух точках
    • в нескольких точках (более двух)

    Пример

    Рассмотрим пример.

    Допустим, что наш потребитель питается с подстанции через воздушную линию (ВЛ) электропередач. Питающая линия является транзитной, поэтому питание потребителя осуществляется отпайкой от линии ВЛ в точке «О».

    Пунктирной линией под номером 2 показан уровень напряжения на протяжении всей воздушной линии до возникновения короткого замыкания.

    По рисунку видно, что напряжение в любой точке электрической сети равно разнице ЭДС источника питания и падения напряжения в электрической цепи до необходимой нам точки.

    Например, напряжение в точке «О» можно рассчитать по формуле:

    Uо = E — I*Zo, где

    • E — ЭДС источника питания, в нашем случае генератора
    • Zo — полное сопротивление воздушной линий от источника питания до точки «О» (состоит из активного и реактивного сопротивления)
    • I — ток, протекающий по воздушной линии в данный момент времени.

    Аналогично, можно рассчитать напряжение в любой точке нашей воздушной линий.

    Предположим, что по каким-либо причинам произошло короткое замыкание на воздушной линии, но за пределами нашей отпайки. Назовем эту точку короткого замыкания буквой «К».

    Обрыв одного линейного (фазного) провода в трехпроводной трехфазной цепи

    Несимметричный режим работы трехпроводной трехфазной цепи

    При неравенстве сопротивлений фаз z

    A≠
    z
    B≠
    z
    Cфазные токи так же будут неравны между собой
    I
    A≠
    I
    B≠
    I
    C.

    Напряжения на фазах распределяются прямо пропорционально сопротивлениям фаз (чем больше сопротивление, тем больше падение напряжения на нем).

    Точка О может занять любое положение в треугольнике ABC (рис. 3.9),

    U

    A≠
    U
    B≠
    U
    Cт.е. возникает «перекос фаз».


    Рис. 3.9. Топографическая векторная диаграмма для режима несимметричной

    нагрузки при соединении потребителей в звезду

    При обрыве одного линейного провода, например, провода А (рис. 3.10, а), цепь превращается в однофазную, с последовательным соединением приемников. Если Z

    B=
    Z
    C, то
    U
    B=
    U
    С= 0,5
    U
    BC(рис. 3.10, б). Точка О смещается вниз и делит вектор
    U
    ВСна две равные части. Если измерить напряжение между нейтралью приемника и линейным проводом А, то оно окажется равным 1,5
    U
    Ф.

    Рис. 3.10. Схема (а

    ) и топографическая векторная диаграмма при обрыве линейного провода (
    б
    )

    Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

    Источник

    Рейтинг
    ( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]